操作ハンドルが回転位置に置かれると、制御油が制御弁に達し、回転弁棒を押して後部の作動油ポンプから供給される高圧油を回転モーターに送り込む;同時に、オイルのタンクへの戻りを制御するオイル回路が遮断され、ブレーキ解除バルブの圧力が高まり、そのバルブステムを押して、別の補助圧オイルがブレーキピストンに入り、スイングブレーキ装置が開き、スイングモーターが作動する;ロータリーモーターは、ギアボックスの小ギアを通して動力を出力し、回転ギアリングと噛み合って回転運動を発生する。
回転機構の動作原理から、故障の原因は、主作動油回路、機械的伝達、制御油回路の3つである。
旋回主油回路の圧力が低いと、旋回動作を発生させることができません。主作動油回路系の圧力を測定する。リヤ作動油ポンプの圧力出口に内部六角油栓がある。これを外し、圧力計を取り付けてください。ロータリーハンドルを操作してディーゼルエンジンを加速させる。測定された圧力は23.5MPaに達し、これがシステムの正常な作動圧力である。これは、主作動油回路のすべての油圧部品が正常であることを示している。
ロータリーモーターは、トランスミッションの小ギヤを介して動力を出力し、小ギヤはロータリーギヤリングの周囲を回転する。この動力を出力する過程で、噛み合うギアが詰まると回転動作も行われなくなる。
一般に、ギアの噛み合い異常は異音の原因となる。現在、ドライバーは運転中に異音を聞いていないので、機械的なトランスミッションの故障は一時的に除外できる。
ショベルの他のすべての動作が正常であるため、制御油圧を供給する補助オイルポンプが正常に動作していることを示す。回転動作の制御油路は、回転弁軸を制御する油路、ブレーキ解除弁を制御する油路、駐車ブレーキピストンに入る油路の3つである。具体的な解析は以下の通りである。
回転ハンドルを操作するとき、回転モーターの圧油管に触れると強い油の流動があり、これは主作動圧油が回転モーターに達し、制御弁の回転弁軸が正常に開くことができ、制御油回路が正常に作動していることを示す。パーキングブレーキピストンへの油圧を測定する。回転モーターへの油回路のパイプ継ぎ手を開き、三方継ぎ手と圧力計を取り付け、測定圧力が4MPaに達し、油回路の圧力が正常であることを示す。
ブレーキレリーズバルブへの油圧を測定する。ロータリーモーターへのオイル回路のパイプジョイントを開き、三方継手と圧力計を取り付け、測定した圧力は0.4~0.6MPa。明らかに、この圧力はブレーキ開放弁を開くには低すぎ(通常の使用圧力は4MPaであるべき)、他の回路からの制御油は、回転ブレーキ装置を開くことはおろか、ブレーキピストンに流入することもできない。従って、回転に何の作用もない。この油路の圧力が低い理由は2つある。ひとつはコントロールバルブがリークし、ブレーキリリースバルブに入る油圧が低下していること。(圧力計をコントロールバルブからブレーキレリーズバルブまでのコントロールオイルパイプのパイプジョイントに接続し、測定した油圧はわずか0.4~0.6MPaであり、コントロールバルブの漏れの判断が正しいことを示している。); 2つ目の理由は、ブレーキレリーズバルブが磨耗により漏れ、はめあいギャップが大きくなることである(分解点検後、バルブステムとバルブ穴のはめあいは良好であり、ジャミング現象はない)。
掘削機は、掘削、持ち上げ、回転、移動など、さまざまな作業を行うために油圧システムに大きく依存している複雑な機械です。この油圧システムの重要なコンポーネントのひとつがコントロールバルブです。コントロールバルブは、油圧作動油の流れと方向を調整し、ショベルカーの動きを正確に制御することができます。しかし、故障が発生すると、機械の性能と効率に深刻な影響を及ぼします。この詳細なガイドでは、問題を診断するための手順、修理プロセス、将来の問題を防止するための対策など、コントロール・バルブの故障のトラブルシューティングのプロセスを掘り下げています。
コントロールバルブは、油圧作動油を掘削機のさまざまな部分に導くために不可欠です。コントロールバルブは作動油の流量と圧力を制御し、マシンの動きの速度と力を制御します。油圧ショベルにおけるコントロールバルブの主な機能は以下の通り:
重要な役割を担っているため、制御弁に不具合が生じると、不規則な動き、出力の低下、特定の機能の完全な故障など、運転上の重大な問題につながる可能性がある。
トラブルシューティングのプロセスに入る前に、コントロールバルブの故障の一般的な症状を認識することが不可欠です。これらの症状は、掘削機へのさらなる損傷を防ぐための早期発見と迅速な対処に役立ちます。コントロールバルブの問題の一般的な兆候は以下の通りです:
コントロールバルブの故障のトラブルシューティングの最初のステップは、徹底的な診断です。これには、問題の根本原因を特定するための体系的なアプローチが含まれます。ここでは、診断プロセスの詳細な内訳を説明します:
コントロールバルブとその周辺の油圧コンポーネントの目視点検から始めます。摩耗、損傷、漏れの兆候を探します。以下の点に注意してください:
作動油の状態から、コントロールバルブと油圧システム全体の健全性を知ることができます。以下の点検を実施してください:
油圧システムの圧力テストは、作動油の流れと圧力調整に関する問題を特定するのに役立ちます。油圧圧力ゲージを使用して、以下の試験を実施してください:
異なる運転条件下での調節弁の性能を観察するために、機能試験を実施する。これらのテストは、特定の問題を突き止めるのに役立ちます:
この事例では、ショベルの不規則な回転運動が主な症状として観察された。上記の診断ステップを実施した結果、故障の主な原因はコントロールバルブの漏れであることが判明しました。以下はその詳細な分析結果である:
目視点検の際、コントロールバルブ付近で作動油の漏れが検出された。シールとガスケットが摩耗し劣化しているように見えたため、漏れの原因となっている可能性がある。
作動油の分析から、コントロールバルブのコンポーネントの摩耗や損傷を早める可能性のある粒子や水分が混入していることが判明した。作動油の色と粘度から、推奨メンテナンススケジュールに従って交換されていないことが示唆された。
圧力テストの結果、コントロールバルブ全体で大幅な圧力低下が見られ、内部リークが確認された。システム圧力もメーカーの仕様より低く、バルブ漏れの診断をさらに裏付けるものであった。
機能テストでは、一貫性のない弱い回転運動が見られ、コントロールバルブの漏れの症状と一致していた。方向制御にも影響があり、方向転換に遅れや困難が見られた。
制御弁の複雑さと重要な役割を考えると、修理には慎重な注意と専門知識が必要です。ここでは、修理の手順を順を追って説明します:
コントロールバルブにアクセスして修理するには、掘削機から取り外す必要があります。これには以下の手順が必要です:
調節弁を取り外したら、分解して損傷した部品を点検・交換する。これには以下が含まれる:
損傷した部品を交換した後、細部に注意して調節弁を再度組み立てます:
コントロールバルブを修理し、再度組み立てた後、掘削機に再び取り付けます:
調節弁を再装着した後、修理が成功したことを確認するために総合テストを実施する:
将来のコントロールバルブの故障を防ぎ、掘削機の油圧システムを長持ちさせるために、以下のメンテナンス方法を実施してください:
作動油のレベルと品質を定期的に点検し、メーカーの推奨に従って交換してください。清浄で高品質の作動油を使用することは、コンタミネーションを防ぎ、コントロールバルブのコンポーネントの摩耗を減らすのに役立ちます。
シールとガスケットに摩耗や劣化の兆候がないか定期的に点検する。漏れを防ぎ、油圧システム内の圧力を最適に保つために、必要に応じて交換してください。
コントロールバルブ、油圧ライン、その他のコンポーネントの状態チェックを含む、定期的なメンテナンススケジュールを実施する。タイムリーなメンテナンスは、重大な故障につながる前に潜在的な問題を特定し、対処するのに役立つ。
オペレータが掘削機の油圧システムの正しい使用と保守について訓練を受けていることを確認してください。適切な操作と取り扱いは、損傷のリスクを減らし、コントロールバルブやその他のコンポーネントの寿命を延ばすことができる。
油圧システムの部品を修理したり交換したりするときは、必ずメーカーの仕様を満たした純正部品やコンポーネントを使用してください。これにより、互換性と信頼性が確保され、将来の故障のリスクを低減することができます。